南京信息工程大学典型天气过程分析北方气旋
南京信息工程大学《中国天气》试题及答案
南京信息工程大学《中国天气》试题一答案一，填空：（30%）1． 寒潮是一种-大规模强冷空气活动----过程，寒潮天气的主要特征是-剧烈降温-----和—大风---------。
冷空气从寒潮关键区侵入我国的路径有-西北路（中路）---、--东路-----、--西路-------和---东路加西路------等四路。
2． 长波波速公式是-- C=-u -β(L/2л)2-------，这表明长波的波速与波长存在函数关系，因此长波是一种-正弦波（余弦波）-----波。
3． 阻塞高压是中高纬度高空---深厚---的----暖性---高压系统，它的东西两侧盛行---南北---向气流，高压的南侧有明显的偏----东---风。
4． 影响我国降水的天气尺度系统有---高空低槽-----、---地面气旋、锋面--------、--低空切变线----、-低空低涡--------、--高空冷涡、低空急流-------等。
5． 梅雨锋与一般极锋不同，在梅雨锋的两侧水平风速切变和---露点差—都较大，但—温度差---并不明显。
6． 对流性稳定度的判据是----z se∂∂θ------当>0为----对流性稳定---------，<0为----对流不稳定-----------，=0为----中性-----------。
7． 有利于强雷暴发生的几项因子有---逆温层------、---前倾槽--------、----低层辐合高层辐散----------、--高低空急流---------、---中小系统------------。
8． 季风是指---近地面层冬夏盛行风向接近相反且气候特征明显不同的---------------现象。
二，名词解释：（20%）1． 超级单体风暴：即具有单一的特大垂直环流的巨大强风暴云。
2． 水汽通量散度（包括表达式）：单位时间内，单位体积内水汽的辐合或辐散量。
)()(qv y qu x ρρ∂∂+∂∂=)(V q ρ•∇-。
北方气旋t
5、运用各种辅助图表
6、适当修改地面图上通过锋面的等压线，使之有 气旋性弯曲
地面锋大致位置 850或700百帕等温线密集带前沿
（锋区上有冷平流，地面对应冷锋； 锋区上有暖平流，地面对应暖峰 ）
精确位置的确定（锋面附近）
温度、露点 、气压、变压、风、云雨分布
如何撰写天气过 程总结
天气过程总结
• 应用天气学理论解释天气系统的演变-核心：诊断系统
生消（减压？增压？）
• 应用天气系统配置结构解释蒙古气旋发生发展 （形势预报方程）
高空形势预报方程：
g p0 Vg ( f g ) 0.6VT T f t p0
p0 v Vg g 0.6VT T f p0
• 概述全文（内容小结）
北方气旋天气过程总结 一、天气概况（描述）
核心：天气系统影响时段内、某一区域内的气象要素或天气 现象时空分布；大风区（南、北风）；沙尘天气；可能的强 降温、降水；
二、天气与气候背景（分析）
1.气候背景：气旋时空发生及演变规律特征； 2.天气背景分析：是指中高纬度的环流形势特征（环流型： X槽X脊：要点是：径向型、纬向型--》）
关于气旋与低压：
天气图上确定锋面的步骤：
1、描上过去锋面位置
2、找出地面图上低压和高压外围地区 3、找出高空图上锋区位置——地面锋面大概位置 及走向（一般伴有低压槽或切变线，在槽后或切变线附近有冷中心或冷
温度槽配合，在槽前有暖中心或暖舌配合）
4、在地面图上认为有锋存在的地方对逐个测站、要素运用 天气图知识详细分析
天气系统辨析 天气系统的生消演变 天气系统的空间配置 统计特征、天气、移动路径等-复习、自学
南京信息工程大学典型天气过程分析寒潮天气过程
实习二2013年11月23日寒潮天气过程分析一．概述2013年11月26-29日来自西伯利亚的冷空气形成了切断低压，在高空冷平流的配置下阻高崩溃，引导横槽转竖，导致我国中东部地区爆发寒潮，部分地区降温9-12℃，28日伴随冷锋南压，气旋如海，给我国东南沿海一带带来9-10级大风。
二．综合分析11月26日（1）11月26日高空图呈倒Ω流型，乌拉尔山高压脊和阿拉斯加暖脊发展将极涡中的冷空气驱赶南下形成切断低压气旋式涡旋，固定于我国内蒙东部上空形成横槽。
（2）乌拉尔山高压脊后有冷平流，高压脊将减弱（3）注意到极涡有一不稳定小槽，且槽后冷平流，槽前有明显的疏散结构，将发展。
（4）高空槽位于高原东部，受蒙古高原背风坡影响，将发展（5）地面图上气旋位于东北上空，并带来局地降雪。
亚欧大陆被寒潮地面冷高压控制。
11月27日（1）乌拉尔山高压脊后有冷平流，进一步减弱，横槽转竖。
（2）不稳定小槽发展（3）地面图上冷锋南压，中国东南沿海有间歇性降水，内陆持续被冷高压控制11月28日（1）高空图上阻高崩溃，横槽转竖，东移出海，冷空气对我国的影响趋于结束。
（2）注意到不稳定小槽已得到发展，若北支槽东移并与南支槽合并可能将对未来我国中东部造成新一轮的降温。
三．结论2013年11月26-29日寒潮天气过程属于由阻高崩溃导致的横槽转竖型寒潮天气过程。
此次冷空气路径偏东，由乌拉尔山高压脊和阿拉斯加脊直接将极涡中的新鲜冷空气驱赶南下，从东伯利亚移动到我国东北上空，高空低温中心达零下46℃，造成的寒潮天气也比较强烈。
注意到北支不稳定小槽的发展，并携带来自极涡的新鲜冷空气东移，若与南支槽合并加强未来可能会对中国东部造成降温。
2020.9.26。
寒潮-6(3)
整个寒潮中期天气过程，由两个大洋暖高压脊 发展——寒潮爆发——东亚大槽重建，一般为 期2-3周。
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6.3.2 两大洋暖脊在中期天气过程中的作用 东亚倒Ω流型的建立主要是乌拉尔山和鄂霍次克
海两个地区有高压脊向极区发展，并在北冰洋形成反
气旋打通而形成。 预报员常把乌拉尔山的高压脊作为预报寒潮和强 冷空气的关键系统。综上所述，寒潮中期预报的关键 系统应是两个大洋上的暖性高压脊。
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在平直西风带中不断有小波动东传，小 波动快速东传时引导小股冷空气南下，使锋 区南压，造成持续时间较长的持续降温，但 每日降温幅度小。 如果北支槽与南支槽或高原槽同位相叠加， 低空变形场有锋生，也会使冷空气加速向南 爆发，形成寒潮。
多个小槽在西风带东传
河套东槽在锋区入口区，等高线汇合 负涡度平流输送，将减弱东移
乌拉尔山
黑海
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⑶ 结合型： 由阿拉斯加暖脊切断出极地高压，沿西伯 利亚北部、北冰洋向西移到泰莱尔半岛并南下，与原在 乌拉尔山的弱脊合并而成为强大的乌拉尔山高压脊。
极地高压 西移
(a)
结合型
(b)
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2 鄂霍次克海高压脊的发展
分两类： ⑴ 阿拉斯加高压脊西退到鄂霍次克海 发展而成; ⑵ 由阿拉斯加脊分裂出闭合高压（极 地高压），极地高压西移到东西伯 利亚、鄂霍茨克海与该地区的弱脊 合并而成。
综合动态图
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南支大槽作用：
大槽前的暖脊构成上暖条件，变形场冷空气南下较 为浅薄，东西两路冷空气合并造成强的下冷条件。 表现为700hPa气温在0℃附近，而低空气温低于0 ℃。 暖层下降的雨滴或过冷却雨滴，在低空低于0 ℃的 环境中，碰到地面任何物体都可能冻结形成雨凇天气。
春季北方气旋活动特征及其与中高纬海温场的关系
ｈ ｔｕ ｅ ｅ Ｙ ｃ ｍ ｒｔｒ ａｄｇｎｒｌ ｉ ｕａ ｏ ｙ ｓ ｇｈ ａ ａｙｓａｌ ｅｐｅｓｒ ． ｏｔｌ ｐｃ ｃｓａ ｕｆ ｅ ｉ ｌ ｉ ｄ ａ８ ｆ ｅｔ ｐ ａｕｅ ｅａ ｃ ｃ ｌｉ ｂ ｉ ｅ ｔ ｏｄ ｉ ｖｌ ｒ ｕｅ ｍ ｎｈ ａｉ ｒ ｈ ｇ ａｔ ｓ ｕ ａ ｅ ｅ ｎ ｅ ｒ ｔｎ ｕ ｎ ｔ ｄ ａ ｆ ｌ ｅ ｅ ｓ ｙ ｆ ｅｓ ａ ｉ ｃ
意义。
ＮＡ Ｃ Ｒ再分析资料采用合适的方法统计气旋活动频数及 变化的相关文章很少 ， 中高纬海气关系 的研究也不多 对 见。春季是北方气旋活动的高峰期 ， 春季北方气旋活 动频数 的多少与 中高纬海温场是否存在一定关系， 尤其 前期秋冬季的海温场对后期春季气旋出现频数多少有什
么影响？海温持续影响的关键区在哪里？本文力求在这 些方面作一些揭示和探索。
致了纬向环流的减弱和增 强， 而使得 中纬的气旋性 活动增加与减少。 进
关键 词： 春季； 北方气旋 ； 活动频数 ； 中高纬海温场 ； 大气环流
中图分类号 ：４ ７ 文献标识码 ： 文章编号 ：０ １ ８ ８ （０ １０ ０ ３ — ３ Ｐ ４ Ａ １０ — ５ １２ １ ）９— １ １ ０ Ｃｈａ ａ ｔ ｒｓｉ ｓｏ ｒｈｅ ｎ ｃｏ ｃ Ａｃ ｉｉｙ ｉ Ｓ ｒ ｎ ｎ Ｉｓ Ｒｅ ａ ｉ ｎ ｈ ｐ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｆＮｏ ｔ ｒ Ｃｙ ｌ ｎｉ ｔｖ ｔ ｎ ｐ ｉ ｇ ａ ｄ ｔ ｌ ｔ ｓ ｉ ｏ
ｓ ｒａ ｅ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｅ，ｅ ｐ ｃａ ｌ ｎ Ａ ａ ｋ ｒ ａ ｈ ｅ ｓｇ ｉ ｃ ｔ ｅ ａｉｅ ｃ ｒｅａ ｏ ｅｗｅ ｎ ｔｅ ｗａ ｗ ｙ ｅ ｔｆｏ Ｓ ｐ ｅ ｅ ｕ ｆ ｅ ｅ ａｕ ｃ ｒ ｓ ｉ ｙ ｉ ｌ ａ ａｅ ，ｔ ｉｎ ｆ ａ ｌ ｎ ｇ ｔ ｏ ｒｌ ｔ ｎ ｂ ｔ ｅ ｍ ｓ ａ ａ ｓｋ ｐ ｒｍ ｅ ｔｍｂ ｒｏ ｅ ｌ ｓ ｉｎ ｙ ｖ ｉ ｈ ｌ ｆ ｌ ｔｙ ａ ｅ ｒ ａ ｙ ｏ ｉ ｙ ａ ．Ｔ ｅｅ Ｗ ｂ ｉｕ ｉ ｅ ｅ ｃ ｎ ｐ ｏ ｅ ｕ ｆ ｅ ｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｅ ｅ ｅｗｅ ｎ ａ ｕ ｄ ｎ ｙ ｌｎ ｃ ｓ ａ ｅｒｔ Ｆ ｂｕ ｒ ｆ ｓ ｅ ｏ ｈ ｔ ｒ ｈ ｒ ａ ｏ ｖｏ ｓｄｆ ｒ ｎ ｅｉ ｒ ｒｓ ａ ｓ ｒａ ｅ ａｕ ｅｏ ｋ ｙ ａ ａ ｂ ｔ ｅ ｂ ｎ ａ ｔ ｃｏ ｉ ｓ ｉ ｃ ｅ ｆ ｒ ｓ ｃ ａ ｔ ｉ ｅ ｒ ａ ｄ ｐ ｏ ｙ ｌｎ ｃ ａ ｔ ｉ ｅ ｒ ｎ ｄ ｔ ｅ ｃ ｍｕ ａｉ ｅｅ ｅ ｔ ｎ ｒ ｌｓ ａ ｓ ｒａ ｅｔ ｍｐ ｒｔ ｒ ｂ ｖ ｈ ａ ｔｒ ｔｃ ｃ ｉ ｔ ｙ ａ ｏ ｒｃ ｃｏ ｉ ｃｉ ｔ ｙ ａ ，ａ ｈ ｕ ｌｔ ｆ ｃ ａ ｏｍａ ｅ ｕ ｃ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｉ ａ ｏ ｅ ｔ ｃ ａ ｃｅ ｓｉ ｖｙ ｎ ｖｙ ｖ ｆ ｏｂ ｆ ｎ ｗｏ ｒ ｉ
南信大北方气旋分析
乌兰巴托
+5.2
7日地面
高空暖平 流对应地面 暖锋与西侧 冷锋汇合开 始形成锢囚。 此时，地面 气旋移至乌 兰巴托以东， 中心气压值 为1000hPa。 由于该气旋 仍位于高空 槽前，气旋 仍会加强和 东移。
小结：
5日
6日
7日
5日~7日锋面移动路径
小结
在此次地面气旋发生、发展过程中，大 风、沙尘、降温、降水等天气现象均有出现， 并且降温比较剧烈。
北方气旋个例分析
第三组 组员：唐洁、崔晔、蒙小妮、贾海灵、李 慧、黄轩
过程概述
此次北方气旋是一次随着西风槽的东移，地面冷 锋进入新疆到内蒙古西部的暖性低压后，发展为蒙 古气旋的过程。属于冷锋进入倒槽型。这次过程中， 蒙古气旋形成于5日到6日之间，6日08时，气旋中心 位置在乌兰巴托南侧，气旋形成后逐步发展，移向 东北。7日有锢囚迹象。
高低空系统的演变
温度槽与高 度槽基本重合， 槽线上没有明 显的温度平流， 槽向前移动， 遇到蒙新高地 爬坡加压，且 槽前呈辐合状， 故槽减弱，移 速快。
5日高空图
该处温度 槽明显落 后于高度 槽，槽发 展强烈。
该处温度槽明显落后于高度槽，槽线处有较强的冷 平流，且槽经过蒙新高地后经历下坡运动，槽发展。 乌拉尔山以西有强烈的低槽发展，引起的上游效应， 也加快了槽的发展。
乌拉巴托以西的槽强烈发展东移出现闭合的环流中心且此时温度槽仍然落后于高度槽槽还会继续加强发地面冷锋在高空槽的带动下向东移动伸入天山以东的倒槽形成闭合的环流中心中心气压值为990hpa5日地面由于高空暖平流的作用下形成的暖锋与西边移来的冷锋在低压环流中心处相接于乌兰巴托以南形成完整的蒙古气旋中心气压值为995hpa
5日地面
南京信息工程大学天气学原理试题及其答案
南京信息工程大学天气学原理试题」、名词解释：（20分）1 •质量通量散度。
2 •冷式锢囚锋。
3 •气旋族。
4 •大气活动中心。
5 •热成风涡度平流。
二、填空：（36分）1. ---------------------------------------- 连续方程根据------------------------------------ 原理求得，P坐标中的连续方程 ------- 02. 固定点温度变化由------------------------------------------------------------------ 决定。
3. --------------------------------------------------------------------------------- 推导马格拉斯锋面坡度公式假设锋为---------------------------------------------------- 面，其动力学边界条件为----------------------------------- 04. 一型冷锋与二型冷锋区别是--------------------------------------------5. 在中、高纬大尺度系统运动中，通常固定点涡度增加（减小）和该固定点等压面位势高度降低（升高）是一致的，这种一致性赖以存在的根据是6. 用方程诊断上升及下沉运动是由----------------------------------------- 项决^定。
7. 控制大气环流的基本因子有--------------------------------------------8. 任一层风速可用v v A V T表示，它能成立的条件是-------------- 若V为地面风速，则A取 -------- （填：0, 0, 1）9. ---------------------------------------------------- 我国北方气旋活动，一般与--------------- 急流相对应，南方气旋活动一般与 ------------- 急流相对应。
天气学原理：第3章 气旋与反气旋4
NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE & TECHNOLOGY
1、位势倾向方程及ω方程右端各项名称及物理意义 是什么？ 2、用位势倾向方程解释高空槽及温带气旋变化。 3、 用ω方程解释地面气旋、反气旋及它们之间上 升、下沉运动情况。 4、动力因子、热力因子指的是什么？说明它们对天 气系统各起什么作用？
（2）倒槽锋生气旋 开始时，地面变性高压东移入海后，由于高空南支 锋区上西南气流将暖空气向北输送，地面减压形成 倒槽并东伸。这时在北支锋区上有一小槽从西北移 来，在地面上配合有一条冷锋和锋后冷高压。
§3.5 东亚气旋与反气旋
大气科学学院 王黎娟
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D
当它行抵贝加尔湖地区后，
中心部分和其南面 慢，
在它的前方暖区部位形成一个新的低
压中心，后来西边的冷空气进入低
压，产生冷锋。同时在东移的高空槽
D
前暖平流作用下，形成暖锋，于是就
形成蒙古气旋。
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1.北方气旋
(1)范围：45°-55°N，70°-140°E ； 以黑龙江、吉林与内蒙的交界地区产生最多；伴随 大风、降温；降水量小。
(2)种类：蒙古气旋、东北气旋、黄河气旋、黄海气 旋
§3.5 东亚气旋与反气旋
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三. 蒙古气旋和江淮气旋的生成
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2002年春季一次北方气旋发展过程分析
一．过程概况
2002年4月6日到5月20日出现了一次蒙古气旋影响过程。
受其影响内蒙古东部，华北，东北地区出现大风和降水天气
二．形式分析
1.四月六日到五月二十日中高纬850Hpa以上受偏心极涡控制，引导冷空气南下，产生冷锋。
冷锋进入暖区低压，使得锋面气旋发展，在内蒙古东部，山东地区以及东北部分地区带来降水和大风天气。
2.气旋位于蒙古高原东侧，受地形作用产生的背风坡效应，东风气流翻越蒙古高原在背风坡一侧产生正涡度，利于锋面气旋的发展。
3.高空冷低涡产生的低槽产生槽前正涡度平流和弱的暖平流将对气旋产生动力和热力作用，导致气旋进一步发展。
4.同时根据高空500hpa的引导气流可大致判断气旋将东移至辽宁，吉林一带进一步发展，受地面摩擦辐合消亡。
5.受高空槽前偏南气流影响，将太平洋的暖湿气流输送至气旋辐合上升区，伴随气旋加强预计未来几天可能会带来局地降水。
三．结论
综上预计未来几天气旋受高空槽动力热力作用发展，并东移至辽宁吉林一带，结合偏南风的水汽输送，带来局地降水和大风天气。
四．天气图
4月6日08时
500hpa 850hpa
地面
5.20 500hpa 850hpa
地面
2020.9.12。